Ученые усовершенствовали разлагающий пластик фермент
Биологам удалось улучшить фермент, способный «переваривать» пластик. Специалисты пришли к такому открытию в момент изучения микроба с аналогичной способностью, который был обнаружен на японской мусорной свалке. Исследование ученых опубликовали в «Proceedings of the National Academy of Sciences».Бактерия Ideonella sakaiensis была найдена в 2016 году в почве рядом с местом переработки пластика в Японии. Выяснилось, что микроорганизм способен перерабатывать полиэтилентерефталат (ПЭТ), который повсеместно используется для создания упаковок и тары. После открытия необычной бактерии стало ясно, что она разлагает пластик благодаря ферменту, получившего название ПЭТаза. В ходе исследования этого фермента ученые случайно создали его искусственную модификацию, которая способна «поедать» пластик еще быстрее.
Для определения механизма действия кристаллической структуры ПЭТазы (один из ферментов бактерии Ideonella sakaiensis), ученые немного «подредактировали» состав фермента. Специалисты полагали, что они сделают ПЭТазу более похожей на известный фермент кутиназу (с помощью него происходит разложение кутина, разновидности воска, содержащегося, например, в листьях растений). Однако неожиданно для себя исследователи вывели версию ПЭТазы, которая «переваривает» пластик гораздо эффективнее.
У видоизмененного фермента способность разложения пластика оказалась на 20% быстрее природной ПЭТазы. Впрочем, по мнению ученых, это не предел. Если выяснить механизм его работы, способность искусственного фермента перерабатывать пластик можно будет улучшать и дальше. Более того, модифицированная ПЭТаза может «переваривать» пластик полиэтилен фурандикарбоксилат (ПЭФ), а природный фермент на такое не способен.
Как заявляют ученые, фермент ПЭТазу необходимо продолжать модифицировать, чтобы достичь ее наиболее быстрой и эффективной версии.